hòa tan hết 2.72 gam hh x gồm feS2,FeS,fe,CuS,Cu trong 500ml dung dịch HNO3 1M,sau khi kết thúc các phản ứng thu được dd y và 0.07 mol một chất khí thoát ra.Cho y tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu được 4.66 gam kết tủa.Mặt khác,dung dịch Y có thể hòa tan hết m gam Cu.biết trong quá trình trên,sản phẩm khử duy nhất của của N+5 là NO.giá trị của m là
Quy đổi hỗn hợp bạn đầu gồm Fe, Cu và S có số mol lần lượt là a, b, c ==> 56a + 64b + 32c = 2,72 (1)
số mol HNO3 dùng = mol $H^+$ = mol $NO_3^-$ = 0,5
$Fe - 3e \to\ Fe^{+3}$
a-----3a--------a
$Cu - 2e \to\ Cu^{+2}$
b-----2b-------b
$S - 6e + 4 H_2O \to\ SO_4^{2-} + 8 H^+$
c----6c------c---------------------8c
$NO_3^- + 3e + 4 H^+ \to\ NO + 2 H_2O$
0,07------0,21---0,28------0,07
==> mol H+ dư = 0,5 - 0,28 + 8c = 0,22 + 8c mol và mol $NO_3^-$ dư = 0,5-0,07 = 0,43
Bảo toàn mol e : 3a + 2b + 6c = 0,21 (2)
số mol S = mol $SO_4^{+6}$ = mol BaSO4 ==> c = 4,66/233 = 0,02 (3)
(1), (2), (3) ==> a = 0,02 và b = 0,015
dd Y có : $Fe^{3+}$ = 0,02 mol, $Cu^{2+}$ = 0,015 mol, $H^+$ = 0,38 mol, $NO_3^-$ = 0,47 mol, $SO_4^{2-}$ = 0,02 mol
Khi cho m gam Cu :
$3 Cu + 2 NO_3^- + 8 H^+ \to\ 3 Cu^{2+} + 2 NO + 4 H_2O$
0,1425--------------0,38
$Cu + 2 Fe^{3+} \to\ Cu^{2+} + Fe^{2+}$
0,01---0,02
==> số mol Cu = 0,1525 ==> mCu = 9,76